IFCPAR AR (ENGLISH) for CD - cefipra

Indo-French Centre for the Promotion of Advanced Research
IFCPAR
Physique pure et appliquée
Projet 3204-1
DYNAMIQUE DE RÉSEAU ET ANALYSE STRUCTURALE DANS LES
COMPOSÉS SEMICONDUCTEUR II-VI À BASE DE Be
Prof. Olivier Christophe Pagès
Laboratoire de Physique des Milieux
Denses Université Paul Verlaine – Metz
Metz
Dr. Sudip Kumar Deb
Indus Synchrotron Utilization Division
Raja Ramanna Center for Advanced
Technology
Indore
Durée: Quatre ans (octobre, 2005 à septembre, 2009)
Les composés à base de Be possèdent un caractère covalent
marqué, ce qui est une exception parmi les semiconducteurs II-
VI. De ce fait Zn1 xBexSe et Zn1 xBexTe ouvrent la classe des
cristaux mixtes à contraste mécanique. Ce comportement
nouveau a pu être discuté à l'aide du concept de percolation.
Une compréhension plus poussèe requiert une étude
exhaustive de la dynamique de réseau dans les domaines
optique et acoustique étendue à toute la zone de Brillouin. Pour
cela il a été prevu pour faire appel aux diffusions Raman et
Brillouin, à la spectroscopie infrarouge, à la diffusion
inélastique de rayons X, et à la diffusion de neutron.
L'information sur la structure a été prevu pour obtenir par
diffraction de rayons X.
Réalisations
i) Dynamique de réseau : Des mesures de diffusion
inélastique de neutrons ont été réalisées pour obtenir d'une
part la densité d'état des phonons (PhDOS) des poudres de
compositions en Be x=0.12 et x=0.33, et d'autre part la
relation de dispersion des phonons (PDR) pour le
monocrystal de composition x=0.33. Celles-ci révèlent que
le doublet de percolation pour les modes optiques existe à
travers toute l'étendue de la zone de Brillouin, et pas
seulement au centre de zone (sondé par spectroscopies
Raman-IR) ;
ii) Relaxation de réseau : Les mesures EXAFS à l'ambiante ne
montrent pas clairement le comportement bi-modal
attendu pour la distribution de longueurs de liaison ;
iii) Propriétés mécaniques : Les mesures XRD et EXAFS haute
pression, comme les mesures de nanoindentation,
montrent un renforcement du réseau lorsque la fraction de
Be augmente. Par ailleurs, les singularités mécaniques dues
à la percolation, révélées à l'échelle de la liaison par
diffusion Raman, semblent trouver un écho à l'échelle
macroscopique, bien que davantage de mesures soit
nécessaire pour être catégorique ;
iv) Percolation vs problématiques de base des alliages : Le
schéma de percolation s'est montré fructueux lors du réexamen
de questions de base relatives aux alliages ;
v) Comportement phonon des alliages: La classification
traditionnelle des spectres Raman-IR des alliages
semiconducteurs, basée sur la VCA a été unifiée dans le
cadre de la percolation.
Articles de recherche publiés: Huit
Articles présentés dans les conférences: 11
16